Geschwindigkeitswechselgetriebe. Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Geschwindigkeitswechselgetriebe, insbe sondere für Fahrräder, bei welchem die Ge schwindigkeitsänderung durch Rückdrehen der Antriebswelle erreicht wird, wobei das mit der getriebenen Welle in Verbindung stehende Übersetzungsräderwerk durch von Federn beeinflussten Klinkenpaare gesteuert wird. Bei dem erfindungsgemässen Getriebe stützen sich die Federn mittels eines Kugel gelenkes gegen die Klinken ab.
In einer besonderen, bevorzugten Ausfüh rungsform verjüngen sich die Federn gegen ihre Abstützpunkte an den Klinken hin.
Beiliegende Zeichnung zeigt eine bei spielsweise Ausführungsform des Erfin dungsgegenstandes.
Fig. 1 ist ein A$ialschnitt durch das Ge triebe, Fig. 2 ein Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3, ein Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1; Fig. 4 zeigt in grösserem Massstab eine 2s Klinke mit zugehöriger Feder in zusammen gedrücktem Zustande und Fig. 5 das gleiche, aber mit der Feder in gedehntem Zustande.
Das dargestellte Ges,chwindigkeitsweüch- selgetriebe hat drei Geschwindigkeitsstufen und ,gehört zu der in, der Einleitung kurz geschilderten Getriebegattung, wo jedes Klin kenpaar aus zwei in die Antriebswelle ver senkbaren Klinken besteht, welche auf einem gemeinsamen, in einer Längsnute dieser Welle gelagerten Bolzen sitzen, und von denen die eine mit einem ihr zugeordneten, drehbar auf der Antriebswelle angeordne ten Wechselrad zusammenarbeitet,
während die andere mit einer Umschaltscheibe zusam menwirkt, welche durch Rückwärtsdrehen der Antriebswelle die mit den Wechselrädern zusammenarbeitenden Klinken nacheinander in und ausser Eingriff mit den Wechselrädern steuern kann, das Ganze so, dass von jeder Geschwindigkeitsstufe aus durch einmaliges Rückwärtsdrehen der Antriebswelle und daran anschliessendes Vorwärtsdrehen in jede andere Geschwindigkeitsstufe geschaltet werden kann.
Das Getriebe wird im f olgenden nur so weit beschrieben, als es für seinen generellen Aufbau und das Verständnis der Erfindung notwendig ist.
Die Tretkurbeln 1 sind an der Tretkur belwelle 2 befestigt. Lose auf der letzteren sind die Zahnräder 3, 4, 5 angeordnet. Diese sind in ständigem Eingriff mit den Zahn kränzen 6, 7, 8- des Rades 9. Letzteres ruht mittels der Rollenlager 10,,auf der Vorlege achse 11, die ihrerseits in Büchsen 12, 13 der Gehäusedeckel 14 gelagert und mittels des Stiftes 15 gegen Drehen gesichert ist. Die Nabe 16 des Zahnrades 5, an welcher auch das Kettenrad 17 des Fahrrades mittels Keil verzahnung befestigt ist, ist mit Hilfe des Rollenlagers 18 im.einen Gehäusedeckel 14 drehbar angeordnet.
Auch die Kurbelwelle ist durch Rollenlager abgestützt, und zwar einerseits in der Nabe 16 durch die Rollen lager 22 und anderseits durch ein Rollenlager 23 in der Schale 24. , In Längsnuten 62 der Kurbelwelle 2 lie gen die Bolzen 34, 35, 36, die in der Welle 2 gelagert sind.
Jeder dieser Bolzen trägt zwei Klinken 37a, 3,7b bezw. 38a, 38b bezw. 3,9a, 39,b. Die b-Klinken liegen alle in einer senkrecht zur Kurbelwelle 2 stehenden Ebene, während die Klinke 37a im Bereiche des Rades 31, die Klinke 38a im Bereiche des Rades 4 und die Klinke 39a im Bereiche des Rades 5 liegt. Die Kurbelwelle 2 hat Aussparungen 40, in. welche die Klinken eintreten können.
Die a-Klinken können abwechslungsweise mit den Zahnrädern 3, 4 und 5 in und ausser Ein griff gebracht werden, um je nach Wunsch über eines der Räder 3, 4, 5 und einen der Zahnkränze 6, 7 und 8 die verschiedenen Übersetzungsverhältnisse zwischen der Kur belwelle 2 und dem Kettenrad 17 zu ermög lichen. Die Naben der Räder 3 und 4 und die Büchse 44, welche das Rad 5 mitnimmt, besitzen Ausschnitte 41, 42 und 43, in welche die Klinken 37a, 38a und 39a eingreifen können, zwecks 'Mitnahme dieser Räder 3, 4 und 5.
An den b-Klinken greifen Federn 45 an, welche das Bestreben haben, diese b-Klinken aus den Aussparungen 40 heraus zustossen. Sie sitzen in z. B. als Bohrungen 46 ausgebildeten Ausnehmungen der Kurbel welle 2 und sind gegen die Klinken hin ver jüngt, z. B. konisch verjüngt. Am verjüng ten Ende jeder Feder 45 sitzt ein Gelenk kopf 47 von kugeliger Form, der mittels des Fortsatzes 6'3 auf die Feder 45 aufgesetzt ist und mit einer entsprechenden Gelenkpfanne 48 der b-Klinken zusammenarbeitet.
Die Verjüngung der Federn 45 und insbesondere ihre gelenkige Abstützung mittels Kopf 47 und Pfanne 48 verhindert ein Ausknicl_ien der Feder und deren Verklemmen in den Bohrungen 46; sowohl im gedehnten Zustand (Fig. 5) als auch am zusammengedrückten Zustand (Fig. 4) bleibt die Federachse immer mindestens angenähert in der Linie A-B.
Im Bereiche der b-Klinken ist auf der Kurbelwelle eine Umschaltscheibe 49 ange ordnet, welche einen kurvenförmigen Aus schnitt 50 aufweist. Der Ausschnitt 50 er möglicht das Herausstossen irgendeiner der b-Klinken, wenn er sich gegenüber derselben befindet. Die Umschaltscheibe 49 hat zwei in verschiedenen Ebenen liegende Zaekenkränze. deren Zacken 49a bezw. 49b gegeneinander- gerichtet sind.
Auf der Achse 11 sitzt eine Rückhaltescheibe 52, welche eine feder- belastete, mit den Zacken 49a zusammen arbeitende Sperrklinke 53 trägt und bis zum Anstossen an den Anschlägen 54 bgedreht wer den kann. Die Rückhältescheibe hat einen Zahn 55, welcher dazu bestimmt ist, mit den Zacken 49b der Umschaltscheibe 49 zusam menzuarbeiten. Im weiteren hat die Rückhalte scheibe 52 ein Kurvenprofil 56, mit wel chem ein federbelasteter Hebel 57 zusam menarbeitet.
Die Rückhaltesohei'be 5<B>2</B> ist im Verein mit der Umschaltscheibe 49 dazu be stimmt, die Umschaltung des Wechselgetrie bes zu steuern. Wie dies im einzelnen vor sich geht, ist au sich bekannt un4 braucht nichtbeschrieben zu werden. Die die Klinkenpaare beeinflussenden Federn hatten bisher namentlich den Nach teil, dass sie sich in den sie aufnehmenden Aussparungen der Antriebswelle verklemm ten und der ausserhalb dieser Aussparungen liegende Teil ausknickte. Das führte oft zu empfindlichen Betriebsstörungen.
Bei der be schriebenen und gezeichneten Klinkenabfede rung sind hingegen sowohl das obgenannte Verklemmen als auch das Ausknicken und damit Betriebsstörungen vermieden.
Speed change transmission. The present invention is a speed change transmission, in particular special for bicycles, in which the Ge speed change is achieved by turning back the drive shaft, the transmission gear train connected to the driven shaft is controlled by pairs of pawls influenced by springs. In the transmission according to the invention, the springs are supported against the pawls by means of a ball joint.
In a special, preferred embodiment, the springs taper towards their support points on the pawls.
The accompanying drawing shows an embodiment of the invention with example embodiment.
Fig. 1 is an A $ ialschnitt through the transmission, Fig. 2 is a section along the line II-II in Fig. 1, Fig. 3, a section along the line III-III in Fig. 1; FIG. 4 shows, on a larger scale, a 2s pawl with an associated spring in the compressed state, and FIG. 5 the same, but with the spring in the expanded state.
The illustrated Ges, speed change gear has three speed levels and belongs to the type of transmission briefly described in the introduction, where each pair of Klin kenpaar consists of two ver lowerable pawls in the drive shaft, which sit on a common bolt mounted in a longitudinal groove of this shaft , and one of which works together with a change gear assigned to it, rotatably arranged on the drive shaft,
while the other cooperates with a reversing disk which, by rotating the drive shaft backwards, can control the pawls working with the change gears one after the other into and out of engagement with the change gears, the whole thing in such a way that from each speed level by turning the drive shaft backwards once and then turning it forward in any other speed level can be switched.
In the following, the transmission is only described to the extent that it is necessary for its general structure and for understanding the invention.
The cranks 1 are attached to the Belwelle 2 Tretkur. The gears 3, 4, 5 are arranged loosely on the latter. These are in constant engagement with the tooth wreaths 6, 7, 8- of the wheel 9. The latter rests by means of the roller bearing 10, on the feed axis 11, which in turn is stored in sleeves 12, 13 of the housing cover 14 and by means of the pin 15 against Turning is secured. The hub 16 of the gear 5, to which the chain wheel 17 of the bicycle is fastened by means of splines, is rotatably arranged in the housing cover 14 with the aid of the roller bearing 18.
The crankshaft is also supported by roller bearings, on the one hand in the hub 16 by the roller bearings 22 and on the other hand by a roller bearing 23 in the shell 24. In longitudinal grooves 62 of the crankshaft 2 are the bolts 34, 35, 36, which in the shaft 2 are mounted.
Each of these bolts carries two pawls 37a, 3,7b respectively. 38a, 38b and 3,9a, 39, b. The b-pawls all lie in a plane perpendicular to the crankshaft 2, while the pawl 37a lies in the area of the wheel 31, the pawl 38a in the area of the wheel 4 and the pawl 39a in the area of the wheel 5. The crankshaft 2 has recesses 40 into which the pawls can enter.
The A-pawls can alternately be brought into and out of a grip with the gears 3, 4 and 5, in order to use one of the gears 3, 4, 5 and one of the ring gears 6, 7 and 8 to adjust the various gear ratios between the cure belwelle 2 and the sprocket 17 to make possible. The hubs of the wheels 3 and 4 and the bush 44, which takes the wheel 5 with it, have cutouts 41, 42 and 43 into which the pawls 37a, 38a and 39a can engage, for the purpose of driving these wheels 3, 4 and 5.
The b-pawls are engaged by springs 45 which tend to push these b-pawls out of the recesses 40. You sit in z. B. formed as bores 46 recesses of the crank shaft 2 and are ver younger against the pawls, z. B. tapered. At the tapered end of each spring 45 there is a joint head 47 of spherical shape, which is placed on the spring 45 by means of the extension 6'3 and cooperates with a corresponding joint socket 48 of the b-pawls.
The tapering of the springs 45 and, in particular, their articulated support by means of the head 47 and socket 48 prevents the spring from buckling and jamming in the bores 46; both in the stretched state (Fig. 5) and in the compressed state (Fig. 4) the spring axis always remains at least approximately in the line A-B.
In the area of the b-pawls, a switching disk 49 is arranged on the crankshaft, which has a curved section 50 from. The cutout 50 allows any of the b-pawls to be pushed out if it is opposite the same. The reversing disk 49 has two rings of teeth lying in different planes. whose prongs 49a respectively. 49b are directed against one another.
A retaining disk 52 is seated on the axle 11 and carries a spring-loaded pawl 53 which works together with the prongs 49a and which can be rotated until it hits the stops 54b. The retaining disk has a tooth 55 which is intended to work together with the prongs 49b of the switching disk 49. In addition, the retaining disc 52 has a curved profile 56, with wel chem a spring-loaded lever 57 men works together.
The retaining bracket 5 is, in conjunction with the switching disk 49, to control the switching of the change gear. How this is done in detail is known per se and need not be described. The springs influencing the pairs of pawls previously had the disadvantage that they were jammed in the recesses in the drive shaft that received them and the part lying outside these recesses buckled. This often led to serious operational disruptions.
In the case of the described and drawn latch cushioning, however, both the above-mentioned jamming and buckling and thus operational disruptions are avoided.